一种发动机废气余热回收利用系统及控制方法，包括换热器，换热器与发动机的排气管连接；换热器的第一端与发动机的出水口连接；换热器的第二端与发动机的进水口之间并联连接第一控制阀、第二控制阀和三通阀；暖风芯体的第一端与三通阀连接，第二端与发动机的进水口连接；尿素罐的第一端与所述三通阀连接，第二端通过第三控制阀与发动机的进水口连接；余热回收系统的第一端与第二控制阀连接，第二端与发动机的进水口连接。本发明依据整车能量消耗分配，对发动机排气废气蕴含的大量热能进行回收，通过阀体调节，按需分配给发动机、尿素罐、暖风芯体或余热回收系统，减少整车加热、采暖需求引起的能源消耗，实现加热采暖工况的能源最优化利用。